DE102008028273A1 - Wheel suspension for wheel of axle of vehicle in vehicle assembly, has transverse leaf spring, which is connected with wheel directly or by interconnected device like wheel trunk on one hand - Google Patents

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Abstract

The wheel suspension has a transverse leaf spring (4), which is connected with the wheel (3) directly or by interconnected device like a wheel trunk (5) on the one hand. The transverse leaf spring is connected with the vehicle assembly (1) directly or by an interconnected element on the other hand, and is made of a fiber-glass reinforced plastic.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a suspension according to the preamble of claim 1.

Die Spurführung eines Rades wird nach dem Stand der Technik gewährleistet:

  • A) über eine mit einer Lenkung versehene Spurstange;
  • B) über die elastokinematische Lenker-(Hebelverstellung) des Achssystems oder
  • C) eine Kombination der Maßnahmen A) und B);
  • D) über Fahrzeugblattfedern aus Stahl; oder
  • E) eine Kombination der Maßnahmen B) und D).
The tracking of a wheel is ensured according to the prior art:
  • A) via a steering rod provided with a steering rod;
  • B) via the elastokinematic handlebar (lever adjustment) of the axle system or
  • C) a combination of measures A) and B);
  • D) via vehicle leaf springs made of steel; or
  • E) a combination of measures B) and D).

Es ist bekannt, passive Querblattfedern an Personenkraftwagen zur Substituierung der Aufbaufeder und des Stabilisators einzusetzen (siehe z. B.: 1988 GM-10; 2004 Corvette).It is known passive transverse leaf springs on passenger cars for substitution the build-up spring and the stabilizer (see eg: 1988 GM-10; 2004 Corvette).

Solche aus Verbundwerkstoffen wie GFK bestehenden Federn werden bisher ausschließlich in vertikaler Richtung bzw. Z-Richtung beansprucht und übernehmen keine Radführung in Achsrichtung (Y-Richtung) bzw. partizipieren auch nicht daran.Such made of composite materials such as fiberglass existing springs are so far claimed only in the vertical direction or Z-direction and do not take any wheel guidance in the axial direction (Y direction) or do not participate in it.

Ein Problem derartiger Systeme ist hauptsächlich die äußere Lagerung der Feder, welche an der hochbeanspruchten Außenseite der Feder angreift.One The problem of such systems is mainly the external one Storage of the spring, which on the highly stressed outside the spring attacks.

Radführende Querblattfedern aus Stahl gab es bereits vor mehr als 80 Jahren, diese hatten jedoch stets den Nachteil der relativ starren Anbindung in Längsrichtung, was zu einem sehr schlechten Fahrkomfort und teilweise einem unsicheren Fahrverhalten führte.wheel control Steel sheet springs already existed more than 80 years ago, However, these always had the disadvantage of relatively rigid connection in Longitudinal direction, resulting in a very poor ride comfort and partly led to an unsafe driving behavior.

In den 50er und 60er Jahren gab es die Kombination einer Stahl-Querblattfeder mit einem zusätzlichen Dreiecklenker. Diese Art der Konstruktion bildete somit eine „Doppel-Querlenker-Achse” (vergleiche Simca 1000 (1962–78), Trabant (1957–91) und Opel GT.In The 50s and 60s, there was the combination of a steel transverse leaf spring with an additional wishbone. This type of construction thus formed a "double wishbone axis" (see Simca 1000 (1962-78), Trabant (1957-91) and Opel GT.

Zum technologischen Hintergrund werden noch die DE 10 2004 053 364 B4 und die DE 10 2005 025 039 A1 genannt.The technological background is still the DE 10 2004 053 364 B4 and the DE 10 2005 025 039 A1 called.

Nach dem Stand der Technik bestand nicht die Möglichkeit zur Nutzung der bisherigen Querblattfedern zu weiteren Funktionen insbesondere bei der Spur- und der Wankbeeinflussung.To The prior art was not the opportunity to Use of the previous transverse leaf springs for other functions in particular in the track and the Wankbeeinflussung.

Die Erfindung setzt beim Erkennen der vorstehend genannten Probleme des Standes der Technik an.The Invention sets in recognizing the above-mentioned problems of the prior art.

Die Erfindung hat die Aufgabe, diese Probleme möglichst weitgehend zu beheben.The Invention has the task of these problems as much as possible to fix.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1 und nach einer weiteren Erfindung durch den Gegenstand des Anspruchs 14.The Invention solves this problem by the subject matter of the claim 1 and according to a further invention by the subject-matter of claim 14.

Erreichbar sind derart je nach Ausgestaltung einer oder mehrere folgender Vorteile:

  • – eine Reduzierung der Bauteilanzahl;
  • – eine Reduzierung des Fahrzeuggewichtes und damit ein positiver Beitrag zur CO2 Reduzierung;
  • – eine Übernahme von Radführungsaufgaben;
  • – eine Substitution von radführenden Lenkern;
  • – eine Substitution des Querblattstabilisators; und
  • – eine Kostenreduktion
Depending on the configuration, one or more of the following advantages can be achieved:
  • - a reduction in the number of components;
  • - a reduction of the vehicle weight and thus a positive contribution to the CO2 reduction;
  • - an assumption of Radführungsaufgaben;
  • - a substitution of wheel-guiding drivers;
  • A substitution of the transverse leaf stabilizer; and
  • - a cost reduction

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.advantageous Embodiments of the invention are the subclaims refer to.

Vorzugsweise wird die Querblattfeder aus einem Leichtbaumaterial, insbesondere aus GFK, hergestellt, was eine signifikante Gewichtsreduzierung gegenüber herkömmlichen Querblattfedern aus Stahl ermöglicht.Preferably the transverse leaf spring is made of a lightweight material, in particular made of fiberglass, which contrasts a significant weight reduction conventional transverse leaf springs made of steel allows.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:following the invention will be described in more detail on the basis of exemplary embodiments described. It shows:

1 eine Rückansicht einer schematisch einseitig einer mittigen Symmetrieachse S dargestellten erfindungsgemäßen Radaufhängung zur vorzugsweise aktiven Beeinflussung der Radstellung der Hinterräder eines Fahrzeugs. 1 a rear view of a schematically on one side of a central axis of symmetry S illustrated suspension according to the invention for preferably actively influencing the wheel position of the rear wheels of a vehicle.

1 zeigt eine rein schematische Darstellung eines Fahrzeugs, dass einen Fahrzeugaufbau 1 aufweist, der neben wenigstens einer hier nicht dargestellten Vorderachse eine Hinterachsradaufhängung 2 aufweist, an der zwei oder mehr drehbare Hinterräder 3 angeordnet sind, von denen hier eines dargestellt ist. 1 shows a purely schematic representation of a vehicle that a vehicle body 1 has, in addition to at least one front axle, not shown here, a Hinterachsradaufhängung 2 at the two or more rotatable rear wheels 3 are arranged, one of which is shown here.

Zunächst weist die Hinterradaufhängung eine Hauptfeder auf, die als Querblattfeder 4 ausgelegt ist.First, the rear suspension on a main spring, which is a transverse leaf spring 4 is designed.

Die Querblattfeder 4 besteht aus einem leichten Verbundwerkstoff. Sie kann nach einer vorteilhaften Ausgestaltung zur Gewichtsreduzierung aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) bestehen.The transverse leaf spring 4 consists of a lightweight composite material. It may consist of an advantageous embodiment for weight reduction of glass fiber reinforced plastic (GRP).

Die Hinterachsradaufhängung 2 ist vorzugsweise mit einer hier nicht dargestellten Vorrichtung zur aktiven Beeinflussung der Radstellung der Hinterräder 3 relativ zum Fahrzeugaufbau 1 versehen, die beispielsweise ein Aktuator sein kann, welcher die Querblattfeder in Y-Richtung, d. h. vorzugsweise in Achsrichtung linear relativ zum Fahrzeugaufbau verstellen kann. Dieser Aktuator ist hier nicht dargestellt. Er kann als Linearaktuator ausgebildet sein, welcher zwischen der Querblattfeder und dem Hilfsrahmen wirkt.The rear axle suspension 2 is preferably with a device not shown here for actively influencing the wheel position of the rear wheels 3 relative to the vehicle body 1 provided, which may for example be an actuator which can adjust the transverse leaf spring in the Y direction, ie preferably in the axial direction linearly relative to the vehicle body. This actuator is not shown here. He may be trained as a linear actuator, which acts between the transverse leaf spring and the subframe.

Die beiden voneinander abgewandten Enden der Querblattfeder 4 sind – vorzugsweise in nachfolgend noch näher erläuterter Weise – jeweils an einen Radträger 5 angelenkt, an dem jeweils eines der Hinterräder 3 drehbar gelagert ist.The two opposite ends of the transverse leaf spring 4 are - preferably in the manner explained in more detail below - each to a wheel 5 hinged, on each one of the rear wheels 3 is rotatably mounted.

An dem Fahrzeugaufbau 1 ist hier ferner über eine Hilfsrahmenbefestigung 7 ein Hilfsrahmen 8 angebracht.At the vehicle body 1 Here is also about a subframe attachment 7 a subframe 8th appropriate.

Zwischen dem Hilfsrahmen 8 und jedem der beiden Radträger 5 sind ein oder mehrere weitere Lenkerelemente 9 angeordnet.Between the subframe 8th and each of the two wheel carriers 5 are one or more other link elements 9 arranged.

Die radführende Querblattfeder 4 ist mit dem Fahrzeugaufbau 1 oder mit dem Hilfsrahmen 8 über wenigstens eines oder mehrere weitere Lenkerelemente 10 gelenkig verbunden.The wheel-guiding transverse leaf spring 4 is with the vehicle body 1 or with the subframe 8th via at least one or more further link elements 10 articulated.

Realisiert wird damit eine radführende, lenkerartige Querblattfeder 4, die einerseits gelenkig mit dem Fahrzeugaufbau 1 oder mit einem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen Teil verbunden ist und andererseits gelenkig mit dem Radträger 5, so dass sie in Achsrichtung, d. h. in Y-Richtung relativ zum Fahrzeugaufbau beweglich ist und derart eine radführende Aufgabe übernehmen kann.Thus, a wheel-guiding, handlebar-like transverse leaf spring is realized 4 , on the one hand articulated with the vehicle body 1 or connected to a connected to the vehicle body part and on the other hand articulated to the wheel carrier 5 , so that it is movable in the axial direction, ie in the Y direction relative to the vehicle body and thus can take over a wheel-guiding task.

Die Querblattfeder 4 weist vorzugsweise einen inneren Konstruktionsaufbau und insbesondere eine wenigstens eine oder mehrere vorzugsweise innere, elastisch drehbare Lagerung(en) 12, 13 auf – je Endbereich der Querblattfeder einfach oder zweifach – mit der sie mit dem Rahmenbauteil 8 des Fahrzeugs und jeweils einem Radträger 5 an dem oder den äußeren Enden der Feder gelenkig verbunden ist.The transverse leaf spring 4 preferably has an internal construction structure and in particular at least one or more preferably internal, elastically rotatable bearing (s) 12 . 13 on - each end region of the transverse leaf spring single or double - with which they are connected to the frame component 8th of the vehicle and each one wheel carrier 5 is hingedly connected at the or the outer ends of the spring.

Vorzugsweise wird die Querblattfeder in Sandwichbauweise ausgelegt.Preferably The transverse leaf spring is designed in sandwich construction.

Denkbar ist beispielsweise ein Umwickelprozess eines inneren Trägerbauteils 14. Hier umfasst das innen liegende Trägerbauteil 14 auch die inneren und äußeren Lager 12, 13.For example, a wrapping process of an inner carrier component is conceivable 14 , Here comprises the inner support member 14 also the inner and outer bearings 12 . 13 ,

Das Trägerbauteil 14 würde im Anschluss durch einen Wickelprozess zu einem kompletten PREPRACK erstellt und in einer Heizform unter Eingabe der Fertiggeometrie fertig gestellt werden.The carrier component 14 would then be created by a winding process to a complete PREPRACK and finished in a heating mold entering the finished geometry.

11
Fahrzeugaufbauvehicle body
22
HinterachsradaufhängungHinterachsradaufhängung
33
Hinterräderrear wheels
44
QuerblattfederTransverse leaf spring
55
Radträgerwheel carrier
77
HilfsrahmenbefestigungSubframe mounting
88th
Hilfsrahmensubframe
9, 109 10
Lenkerelementlink element
12, 1312 13
Lagerungstorage
1414
Trägerbauteilsupport component

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • - DE 102005025039 A1 [0008] DE 102005025039 A1 [0008]

Claims (15)

Radaufhängung für die Räder (3) einer Achse eines Fahrzeugs an einem Fahrzeugaufbau (1), welche folgendes aufweist: eine Querblattfeder (4), welche einerseits direkt oder über zwischengeschaltete Bauelemente wie einen Radträger (5) mit den Rädern (3) und andererseits direkt oder über ein zwischengeschaltetes Element mit dem Fahrzeugaufbau (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Querblattfeder (4) an ihren beiden voneinander abgewandten Enden jeweils gelenkig mit einem Radträger (5) verbunden ist, und – die Querblattfeder (4) in Achsrichtung relativbeweglich mit dem Fahrzeugaufbau oder mit dem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen Element verbunden ist.Wheel suspension for the wheels ( 3 ) of an axle of a vehicle to a vehicle body ( 1 ) comprising: a transverse leaf spring ( 4 ), which on the one hand directly or via intermediate components such as a wheel carrier ( 5 ) with the wheels ( 3 ) and, on the other hand, directly or via an intermediary element to the vehicle body ( 1 ), characterized in that - the transverse leaf spring ( 4 ) at its two mutually remote ends in each case articulated with a wheel carrier ( 5 ), and - the transverse leaf spring ( 4 ) is relatively movably connected in the axial direction with the vehicle body or with the element connected to the vehicle body. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) über wenigstens eines oder mehrere Lenkerelement(e) (10) gelenkig mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist.Wheel suspension according to claim 1, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) via at least one or more link elements (e) ( 10 ) is pivotally connected to the vehicle body. Radaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) als radführendes Element ausgebildet ist.Wheel suspension according to claim 2, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) is designed as a wheel-guiding element. Radaufhängung nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) aus einem Verbundwerkstoff besteht.Wheel suspension according to claim 1, 2 or 3 or according to the preamble of claim 1, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) consists of a composite material. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) consists of glass fiber reinforced plastic. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) lenkerartig ausgebildet ist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) is designed like a handlebar. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) wenigstens eine innen liegende Lagerung (12. 13) aufweist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) at least one internal storage ( 12 , 13 ) having. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) ein inneres Trägerbauteil (14) aufweist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) an inner support member ( 14 ) having. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine innen liegende Lagerung in der Querblattfeder (4) in dem inneren Trägerbauteil (14) ausgebildet ist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one inner bearing in the transverse leaf spring ( 4 ) in the inner support member ( 14 ) is trained. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querblattfeder (4) in Sandwichbauweise gefertigt ist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse leaf spring ( 4 ) is manufactured in sandwich construction. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerbauteil (14) mit einer Beschichtung versehen ist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier component ( 14 ) is provided with a coating. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerbauteil (14) mit einer Beschichtung in Wickelbauweise versehen ist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier component ( 14 ) is provided with a coating in winding construction. Radaufhängung, insbesondere Hinterradaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, gekennzeichnet durch eine zwischen der Querblattfeder (14) und dem Fahrzeugaufbau oder einem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen Teil wirkende Vorrichtung zur aktiven Beeinflussung der Radstellung der Hinterräder (3) relativ zum Fahrzeugaufbau (1).Wheel suspension, in particular rear suspension according to one of the preceding claims or according to the preamble of claim 1, characterized by a between the transverse leaf spring ( 14 ) and the vehicle body or a device connected to the vehicle body part acting device for actively influencing the wheel position of the rear wheels ( 3 ) relative to the vehicle body ( 1 ). Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die Querblattfeder (14) wirkende Vorrichtung zur aktiven Beeinflussung der Radstellung der Hinterräder (3) relativ zum Fahrzeugaufbau (1) ein Aktuator ist.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that on the transverse leaf spring ( 14 ) acting device for actively influencing the wheel position of the rear wheels ( 3 ) relative to the vehicle body ( 1 ) is an actuator. Radaufhängung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator dazu ausgelegt ist, die Querblattfeder (14) vorzugsweise in Achsrichtung linear relativ zum Fahrzeugaufbau zu verstellen.Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator is adapted to the transverse leaf spring ( 14 ) Preferably to adjust linearly relative to the vehicle body in the axial direction.
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